JP6611595B2 - 現像装置、プロセスカートリッジ、および電子写真装置 - Google Patents
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Description
本発明に係る現像装置は、現像ローラとトナー規制部材の間に、樹脂粒子40gあたりのトルエン吸収量が、20g以上50g以下であり、かつ、マルテンス硬度が、1.0N/mm2以上50.0N/mm2以下である樹脂粒子を存在させることが必要である。
樹脂粒子は、懸濁重合法により作製することができる。具体的には、まず、媒体(主として水)に不溶なモノマーを投入し、媒体中で激しくかき混ぜることで、モノマーが媒体中で0.01〜1mmの大きさの液滴となるように分散させる。そして、このモノマーが分散された分散液に、重合開始剤を加えて、モノマーを重合させることによって樹脂粒子を得ることができる。
樹脂粒子のトルエン吸収量は、以下の方法によって測定した。
樹脂粒子のマルテンス硬度は、微小硬度測定機(商品名:ピコデンター(PICODENTOR(R)) HM500、株式会社フィッシャーインストルメンツ社製)によって測定する。圧子としては、対面角が136°の正四角錐型のダイヤモンド圧子(ビッカース圧子)を用いる。
樹脂粒子の平均円形度は、フロー式粒子像分析装置「FPIA−3000」(シスメックス社製)によって、校正作業時の測定及び解析条件で測定する。
樹脂粒子の重量平均粒子径(D4)は、粒径測定装置「コールターマルチサイザーIII」(商品名、ベックマン・コールター社製)を用いて測定した。電解液としては、1級塩化ナトリウムを用いて調製した1%塩化ナトリウム水溶液を使用した。電解液100ml中に、分散剤としてアルキルベンゼンスルホン酸塩0.5mlを加え、さらに測定樹脂粒子(試料)5mgを加えて試料を懸濁させた。試料を懸濁させた電解液は、超音波分散機で1分間分散処理を行い、前記測定装置により、100μmアパーチャーを用いて、測定試料の体積及び個数を測定し、体積分布及び個数分布を算出した。この結果より、重量平均粒子径(D4)を算出した。
以下、図面を参照して、本発明に係る現像装置の好ましい実施の形態を例示的に詳しく説明する。ただし、本実施の形態に記載されている構成部品の寸法、材質、形状、その相対配置等は、特に特定的な記載がない限りは、この発明の範囲をそれらのみに限定する趣旨のものではない。本発明に係る現像装置の断面図の一例を図1に示す。
1.あらかじめ現像ローラ106全域に樹脂粒子を塗布し、この現像ローラ106をトナー規制部材109が取りつけられている現像装置に装着する方法。
2.あらかじめ、トナー規制部材109の現像ローラ106との当接部に樹脂粒子を塗布し、このトナー規制部材109と現像ローラ106を現像装置に装着する方法。
3.トナー供給部材108の全域に樹脂粒子を塗布し、現像ローラ106とトナー規制部材109を組み込んだ現像装置に装着し、トナー供給部材108および現像ローラ106を回転させて、樹脂粒子を現像ローラ106とトナー規制部材109の接触部に塗布する方法。
本発明に係る電子写真装置は、以下の構成を有する。
・静電潜像を担持するための像担持体
・該像担持体を帯電するための帯電装置
・帯電された像担持体に静電潜像を形成するための露光装置
・該静電潜像をトナーにより現像してトナー画像を形成するための現像装置
・該トナー画像を転写材に転写するための転写装置
・該転写材に転写されたトナー画像を定着するための定着装置
そして、該現像装置が、上記の本発明に係る現像装置であることを特徴とする。
実施例および比較例に用いた樹脂粒子を表1に記載する。なお、実施例1〜6では、後述する方法により作製した樹脂粒子No.1〜6を使用し、比較例1〜5では、表1に示す市販の樹脂粒子No.7〜11を使用した。また、樹脂粒子の重量平均粒子径および平均円形度は、前記測定方法により測定した。
容量が2リットルの攪拌機付きセパラブルフラスコに水800gを入れ、この中にヒドロキシプロピルメチルセルロース(商品名:「メトローズ90SH−100」、信越アステック株式会社製)32gを溶解して分散媒を調製した。
ポリエステルポリオール「F−510」を30.5g、および「LB−3000」を24.4g、イソシアネート成分「TPA−100」を105.0g、希釈溶剤としてメチルエチルケトン(MEK)を239.8gとした(ポリオール成分とイソシアネート成分の重量比OH/NCO%は3.0)以外は、実施例1と同様にしてポリウレタン樹脂粒子(樹脂粒子No.2)を得た。
ポリエステルポリオール「F−510」を38.0g、イソシアネート成分「TPA−100」を121.9g、希釈溶剤としてメチルエチルケトン(MEK)を239.9gとした(ポリオール成分とイソシアネート成分の重量比OH/NCO%は3.0)以外は、実施例1と同様にしてポリウレタン樹脂粒子(樹脂粒子No.3)を得た。
ポリエステルポリオール「F−510」を52.0g、および「F−2010」を26.0g、イソシアネート成分「タケネート500」を66.1g、および「TPA−100」を16.3g、希釈溶剤としてメチルエチルケトン(MEK)を240.6gとした(ポリオール成分とイソシアネート成分の重量比OH/NCO%は2.3)以外は、実施例1と同様にしてポリウレタン樹脂粒子(樹脂粒子No.4)を得た。
ポリエステルポリオール「P−3010」を30.0g、「F−3010」を7.5g、および「LB−3000」を24.0g、イソシアネート成分「タケネート500」を10.4g、および「TPA−100」を87.4g、希釈溶剤としてメチルエチルケトン(MEK)を238.9gとした(ポリオール成分とイソシアネート成分の重量比OH/NCO%は15.0)以外は、実施例1と同様にしてポリウレタン樹脂粒子(樹脂粒子No.5)を得た。
ポリエステルポリオール「P−3010」を130.9g、イソシアネート成分「タケネート500」を1.4g、および「TPA−100」を27.8g、希釈溶剤としてメチルエチルケトン(MEK)を240.2gとした(ポリオール成分とイソシアネート成分の重量比OH/NCO%は2.0)以外は、実施例1と同様にしてポリウレタン樹脂粒子(樹脂粒子No.6)を得た。
・「P−3010」(商品名、株式会社クラレ製)
・「F−3010」(商品名、株式会社クラレ製)
・「TPA−100」(商品名、旭化成ケミカルズ株式会社製)
・「タケネート(登録商標)500」(商品名、三井化学株式会社製)
・「F−510」(商品名、株式会社クラレ製)
・「LB−3000」(商品名、三洋化成工業株式会社製)
・「F−2010」(商品名、株式会社クラレ製)
(導電性弾性層1の作製)
表2に示す物質を常温で攪拌機を用いて混合し、半導電性組成物1を調製した。
撹拌機、冷却器、温度計および窒素導入管を備えた4つ口セパラブルフラスコに、表3に示す物質を仕込み、撹拌しながら、窒素雰囲気下で80℃にて、5時間反応させた。その後、溶媒を除去して、カルボキシル基を分子内に有するウレタンプレポリマー1を得た。
上記で得た現像ロ―ラの表面に、前記樹脂粒子No.1を100mg、均一に塗布した。次に、カラーレーザープリンタ(商品名:HP LaserJet Pro 400M451dn、HP社製)のシアン用プロセスカートリッジに装着されている現像ローラを取り外し、トナー規制部材をエアブローで清掃した。その後、前記樹脂粒子を塗布した現像ローラをこのプロセスカートリッジに装着し、現像ローラとトナー規制部材の接触部に樹脂粒子No.1が介在している現像装置を有する、実施例1に係るプロセスカートリッジを作製した。
102 現像室
103 トナー
104 トナー容器
105 シール部材
106 現像ローラ
107 搬送部材
108 トナー供給部材
109 トナー規制部材
110 吹き出し防止シート
111 帯電部材
112 クリーニング部材
113 露光光
114 中間転写ベルト
115 1次転写部材
116 2次転写部材
117 記録用紙の搬送ルート
118 定着装置
120 樹脂粒子
121 クリーニング装置
Claims (8)
- トナーを表面に担持することによって、現像領域に搬送する現像ローラ、および、該現像ローラの表面に担持するトナーの量を規制するためのトナー規制部材を備えた現像室と、
該トナーを収容しているトナー容器と、を具備している現像装置であって、
該現像ローラと該トナー規制部材とは、樹脂粒子を介して接している部分を有しており、
該樹脂粒子は、
該樹脂粒子40gあたりのトルエン吸収量が、20g以上、50g以下であり、かつ、
マルテンス硬度が、1.0N/mm2以上、50.0N/mm2以下であることを特徴とする現像装置。 - 前記現像装置は、前記現像室と前記トナー容器とを連通する開口部を有し、該開口部は、該トナー容器の中のトナーが該現像室に流入しないようにシール部材で仕切られ、該シール部材は該開口部から除去可能に構成されている請求項1に記載の現像装置。
- 前記樹脂粒子が、ウレタン樹脂を含む請求項1または2に記載の現像装置。
- 前記樹脂粒子の平均円形度が、0.960以上である請求項1〜3のいずれか一項に記載の現像装置。
- 前記樹脂粒子の重量平均粒子径が、1μm以上、50μm以下である請求項1〜4のいずれか一項に記載の現像装置。
- 前記現像ローラが、ウレタン樹脂を含む表面層を有する請求項1〜5のいずれか一項に記載の現像装置。
- 電子写真装置の本体に着脱可能に構成されているプロセスカートリッジであって、
静電潜像を担持するための像担持体、および、該静電潜像をトナーで現像してトナー画像を形成するための現像装置を備え、
該現像装置が、請求項1〜6のいずれか一項に記載の現像装置であることを特徴とするプロセスカートリッジ。 - 静電潜像を担持するための像担持体と、
該像担持体を帯電するための帯電装置と、
帯電された該像担持体に静電潜像を形成するための露光装置と、
該静電潜像をトナーで現像してトナー画像を形成するための現像装置と、
該トナー画像を転写材に転写するための転写装置と、
該転写材に転写されたトナー画像を定着するための定着装置と、を具備する電子写真装置であって、
該現像装置が、請求項1〜6のいずれか一項に記載の現像装置であることを特徴とする電子写真装置。
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